Realización de un sistema de transferencia inalámbrica de energía con factor de potencia unitario en condiciones de operación subnormales
Autores: Zhang, Liyong; Zhang, Pengyu; Li, Wenwu; He, Zhonghao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Realización de un sistema de transferencia inalámbrica de energía con factor de potencia unitario en condiciones de operación subnormales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Factor de potencia
Sistema de transferencia de energía inalámbrica
Red de compensación
Inversor
Factor de potencia unitario
Estrategia de seguimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
El factor de potencia del sistema de transferencia de energía inalámbrica, determinado por su parte de red de compensación, se ve fácilmente afectado por el desajuste de parámetros, el desalineamiento de bobinas y la variación de carga. En este documento, se establece un modelo matemático para la parte de red de compensación. El análisis teórico muestra que la parte del inversor puede considerarse como una resistencia negativa al deducir la solución de frecuencia en estado estático inherente de la parte de red de compensación. Por lo tanto, el sistema de transferencia de energía inalámbrica con factor de potencia unitario puede mantenerse bajo cualquier condición de operación posible mediante el seguimiento de la solución de frecuencia en estado estático inherente. Más importante aún, no se necesitan controladores digitales, identificación de parámetros o interacciones de información entre las bobinas primaria y secundaria durante el proceso de seguimiento. En comparación con los métodos anteriores de realización de factor de potencia unitario, la estrategia de seguimiento propuesta tiene las ventajas de menos variables de muestreo, un tiempo de respuesta más rápido y un proceso de regulación más simple. Finalmente, se construye una plataforma experimental para probar el rendimiento práctico de la estrategia de seguimiento propuesta bajo muchas condiciones de operación subnormales. Nuestros resultados experimentales muestran que se puede lograr un factor de potencia unitario aproximado a una distancia de desalineamiento de bobinas de 10-15 cm y un rango de variación de carga de 30-90 Ohm.
Descripción
El factor de potencia del sistema de transferencia de energía inalámbrica, determinado por su parte de red de compensación, se ve fácilmente afectado por el desajuste de parámetros, el desalineamiento de bobinas y la variación de carga. En este documento, se establece un modelo matemático para la parte de red de compensación. El análisis teórico muestra que la parte del inversor puede considerarse como una resistencia negativa al deducir la solución de frecuencia en estado estático inherente de la parte de red de compensación. Por lo tanto, el sistema de transferencia de energía inalámbrica con factor de potencia unitario puede mantenerse bajo cualquier condición de operación posible mediante el seguimiento de la solución de frecuencia en estado estático inherente. Más importante aún, no se necesitan controladores digitales, identificación de parámetros o interacciones de información entre las bobinas primaria y secundaria durante el proceso de seguimiento. En comparación con los métodos anteriores de realización de factor de potencia unitario, la estrategia de seguimiento propuesta tiene las ventajas de menos variables de muestreo, un tiempo de respuesta más rápido y un proceso de regulación más simple. Finalmente, se construye una plataforma experimental para probar el rendimiento práctico de la estrategia de seguimiento propuesta bajo muchas condiciones de operación subnormales. Nuestros resultados experimentales muestran que se puede lograr un factor de potencia unitario aproximado a una distancia de desalineamiento de bobinas de 10-15 cm y un rango de variación de carga de 30-90 Ohm.